沖擊波壓力場信號采集系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展，對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的要求也越來越高。本文通過對采集技術(shù)以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究，設(shè)計了一種用于沖擊波現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集、存儲系統(tǒng)。 本課題中需要采集處理的是沖擊波壓力場的瞬態(tài)信號，在試驗過程中通常存在以下幾個特點：測試過程是瞬態(tài)單次過程，要求在時間上精確測量；測試環(huán)境惡劣，如高溫、高壓以及較強的沖擊振動。高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)最重要的技術(shù)指標是系統(tǒng)精度和采樣速率。因此，如何圍繞著采樣速率、系統(tǒng)精度選擇器件、設(shè)計結(jié)構(gòu)是能否

2、完成高速數(shù)據(jù)采集技術(shù)指標的關(guān)鍵所在。本文所設(shè)計的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要應(yīng)用于爆炸沖擊波的測試現(xiàn)場，主要特點是：系統(tǒng)采用成熟的電路形式，利于系統(tǒng)的性能擴展。本系統(tǒng)采用分立的集成電路組成，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、可靠。 根據(jù)系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境，要求體積盡量微型化，采用單片機與可編程邏輯器件(CPLD)作為系統(tǒng)的控制核心。CPLD 選取Altera 公司的EPM7128S 作為編程器件，它的高集成性能夠降低以前采用分立元件設(shè)計電路的復(fù)雜程度，簡化了采集

3、系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集部分的硬件設(shè)計，降低了開發(fā)周期，提高了系統(tǒng)可靠性和保密性，它的ISP(在線編程)功能和下載功能也極大的方便了整個開發(fā)過程。 系統(tǒng)的軟件設(shè)計分兩部分，數(shù)據(jù)采集存儲部分采用AHDL硬件描述語言在MAX+PLUXⅡ開發(fā)環(huán)境下編程實現(xiàn)對AD 轉(zhuǎn)換器以及存儲器的控制，數(shù)據(jù)上傳部分采用AT89C51 單片機和MAX232 接口來實現(xiàn)，并將圖形化編程系統(tǒng)應(yīng)用于對數(shù)據(jù)的分析和波形的顯示，提供了一種全新的程序編寫方法。 采用